精通MATLAB信號處理

《精通MATLAB信號處理》是2015年4月14日出版的圖書，作者是沈再陽。

基本介紹

• 書名：精通MATLAB信號處理
• 作者：沈再陽
• ISBN：9787302391104
• 定價：59.00
• 出版時間：2015年4月14日
• 裝幀：平裝

內容簡介

本書以最新推出的MATLAB 2014a軟體為基礎，詳細介紹了各種科學計算方法及MATLAB在科學計算中的套用，是一本掌握MATLAB科學計算方法的綜合性參考書。全書以科學計算在MATLAB中的套用為主線，結合各種套用案例，詳細介紹了科學計算的MATLAB實現方法。

全書包括MATLAB基礎套用及科學計算兩部分，共14章。其中MATLAB基礎套用部分詳細介紹了MATLAB的計算入門知識、基本運算方法、圖形的可視化及編程方法等，這些都是掌握科學計算的必備知識。科學計算部分詳細介紹了MATLAB的插值擬合、數值擬合、微分方程求解、級數、微分方程（組）求解、線性方程（組）求解、非線性方程（組）求解、常微分方程（組）求解、機率與統計計算等相關知識。另外，本書還介紹了MATLAB模糊邏輯工具箱的套用及偏最小二乘套用分析等內容。本書按理論結合實踐的方式編排，自始至終採用實例描述；內容完整且各章相對獨立，是一本具有較高參考價值的MATLAB科學計算參考書。

圖書目錄

第1章MATLAB基礎知識

1.1MATLAB概述

1.1.1MATLAB的發展歷程

1.1.2MATLAB的組成與功能

1.2MATLAB工作環境

1.2.1命令行視窗

1.2.2幫助系統視窗

1.2.3圖形視窗

1.2.4M檔案編輯視窗

1.2.5當前資料夾

1.2.6搜尋路徑

1.3MATLAB程式控制結構

1.3.1順序結構

1.3.2選擇結構

1.3.3循環結構

1.3.4程式流程控制語句及其他常用命令

1.4變數、數值與表達式

1.4.1變數

1.4.2數值

1.4.3表達式

1.5數組與矩陣

1.5.1數組的創建與操作

1.5.2常見的數組運算

1.5.3矩陣的表示

1.5.4矩陣的拼接

1.5.5MATLAB矩陣尋訪

1.5.6MATLAB矩陣的運算

1.6數據分析

1.6.1平均值與中值

1.6.2數據比較

1.6.3期望

1.6.4方差

1.6.5協方差與相關係數

1.7圖形繪製

1.7.1二維圖形的繪製

1.7.2圖形繪製和編輯

1.7.3三維圖形的繪圖

本章小結

第2章信號與系統分析基礎

2.1離散時間信號

2.2採樣定理

2.3離散時間序列

2.3.1單位取樣序列

2.3.2單位階躍序列

2.3.3正弦序列

2.3.4實指數序列

2.3.5復指數序列

2.3.6周期序列

2.4信號的基本運算

2.4.1序列相加與相乘

2.4.2序列累加與序列值乘積

2.4.3序列翻轉與序列移位

2.4.4常用連續時間信號的尺度變換

2.4.5常用連續時間信號的奇偶分解

2.4.6信號的微分和積分

2.4.7卷積運算

2.5信號波形的產生

2.5.1線性調頻函式與方波函式

2.5.2隨機函式與三角波函式

2.5.3函式rectpuls與函式diric

2.5.4函式sinc與函式tripuls

2.5.5函式gauspuls與函式pulstran

2.6連續時間系統的時域分析

2.6.1連續時間系統的零狀態與零輸入回響的求解分析

2.6.2連續時間系統數值求解

2.6.3連續時間系統衝激回響和階躍回響分析

2.6.4連續時間系統卷積求解

2.7離散時間信號在MATLAB中的運算

2.7.1離散時間系統

2.7.2離散時間系統的回響

2.7.3離散時間系統的衝激回響和階躍回響

2.7.4離散時間信號的卷積和運算

本章小結

第3章信號變換

3.1Z變換概述

3.1.1Z變換的定義

3.1.2Z變換的收斂域

3.2Z變換的性質

3.2.1線性性質

3.2.2時域移位

3.2.3時域擴展性

3.2.4時域卷積性質

3.2.5微分性

3.2.6積分性

3.2.7時域求和

3.2.8初值定理

3.2.9終值定理

3.3Z反變換

3.4離散系統中的Z域描述

3.4.1離散系統函式頻域分析

3.4.2離散系統函式零點分析

3.4.3離散系統差分函式求解

3.5傅立葉級數和傅立葉變換

3.6周期序列的離散傅立葉級數

3.7離散傅立葉變換

3.8離散傅立葉變換的性質

3.8.1線性

3.8.2循環移位

3.8.3循環卷積定理

3.8.4共軛對稱性

3.9頻率域採樣

3.9.1頻率回響的混疊失真

3.9.2頻譜泄漏

3.9.3柵欄效應

3.9.4頻率解析度

3.10快速傅立葉變換

3.10.1直接計算DFT的問題及改進途徑

3.10.2基2時分的FFT算法

3.10.3基2頻分的FFT算法

3.10.4快速傅立葉變換的MATLAB實現

3.11離散餘弦變換

3.11.1一維離散餘弦變換

3.11.2二維離散餘弦變換

3.11.3維離散餘弦函式

3.12ChirpZ變換

3.13函式Gabor

3.13.1函式Gabor定義

3.13.2函式Gabor的一般求法與解析理論

3.13.3Gabor展開

本章小結

第4章IIR濾波器設計

4.1IIR濾波器結構

4.1.1直接型

4.1.2級聯型

4.1.3並聯型

4.2模擬濾波器的基礎知識與原型設計

4.2.1巴特沃思濾波器設計

4.2.2切比雪夫Ⅰ型濾波器設計

4.2.3切比雪夫Ⅱ型濾波器設計

4.2.4橢圓濾波器設計

4.3頻帶變換

4.3.1低通到低通的頻帶變換

4.3.2低通到高通的頻帶變換

4.3.3低通到帶通的頻帶變換

4.3.4低通到帶阻的頻帶變換

4.4衝擊回響不變法與雙線性變換法

4.5濾波器最小階數選擇

4.6濾波器設計

4.6.1濾波器設計步驟

4.6.2經典濾波器設計

本章小結

第5章FIR濾波器設計

5.1FIR濾波器結構

5.1.1直接型

5.1.2級聯型

5.1.3頻率抽樣型

5.1.4快速卷積型

5.2線性相位FIR濾波器的特性

5.2.1相位條件

5.2.2線性相位FIR濾波器頻率回響的特點

5.2.3線性相位FIR濾波器的零點特性

5.3常用窗函式法FIR濾波器設計

5.3.1窗函式的基本原理

5.3.2矩形窗

5.3.3漢寧窗

5.3.4海明窗

5.3.5布萊克曼窗

5.3.6巴特窗

5.3.7凱塞窗

5.3.8窗函式設計法

5.4頻率取樣FIR濾波器的設計

5.4.1設計的思路與約束條件

5.4.2誤差設計

5.5FIR數字濾波器的最優設計

5.5.1均方誤差最小化準則

5.5.2最大誤差最小化準則

5.5.3切比雪夫最佳一致逼近

本章小結

第6章其他濾波器

6.1維納濾波器

6.2卡爾曼濾波器

6.3自適應波器

6.3.1自適應濾波器介紹

6.3.2自適應濾波器在MATLAB中的套用

6.4Lattice濾波器

6.4.1全零點Lattice濾波器

6.4.2全極點Lattice濾波器

6.4.3零極點的Lattice結構

6.5線性預測濾波器

6.5.1AR模型

6.5.2MA模型

6.5.3ARMA模型

本章小結

第7章隨機信號處理

7.1隨機信號處理基礎

7.1.1隨機信號介紹與時域統計描述

7.1.2平穩隨機序列及其數字特徵

7.1.3平穩隨機序列的功率譜

7.1.4基於隨機信號處理的MATLAB函式

7.2隨機信號的功率譜分析

7.2.1非參量類方法

7.2.2參數法

7.2.3子空間法

本章小結

第8章小波在信號處理中的套用

8.1小波分析概述

8.1.1傅立葉變換與小波變換的比較

8.1.2多辨分析

8.2小波變換

8.2.1一維連續小波變換

8.2.2高維連續小波變換

8.2.3離散小波變換

8.3小波包分析

8.3.1小波包的定義

8.3.2小波包的性質

8.3.3幾種常用的小波

8.4小波工具箱介紹

8.4.1啟動小波工具箱

8.4.2一維連續小波分析工具

8.5信號的重構

8.5.1函式idwt

8.5.2函式wavedec

8.5.3函式upcoef

8.5.4函式upwlev

8.5.5函式wrcoef

8.5.6函式wprec

8.5.7函式wprcoef

8.6提升小波變換用於信號處理

8.7信號去噪

8.7.1信號閾值去噪

8.7.2常用的去噪函式

8.8小波變換在信號處理中的套用

8.8.1分離信號的不同成分

8.8.2識別信號的頻率區間與發展趨勢

8.8.3基於小波變換的圖像信號的局部壓縮

8.8.4小波在數字圖像信號水印壓縮方面的套用

本章小結

第9章圖像信號處理

9.1MATLAB圖像信號處理基礎

9.2圖像的代數運算

9.2.1圖像的加法運算

9.2.2圖像的減法運算

9.2.3圖像的乘法運算

9.2.4圖像的除法運算

9.3圖像的幾何變換

9.3.1旋轉與平移變換

9.3.2縮放與裁剪變換

9.3.3鏡像變換

9.4圖像的變換

9.4.1傅立葉變換

9.4.2沃爾什及哈達瑪變換

9.5圖像的壓縮編碼

9.5.1圖像壓縮編碼技術概述

9.5.2預測編碼

9.5.3變換編碼

9.6圖像的增強

9.6.1圖像的空域濾波增強

9.6.2圖像的頻域濾波增強

9.7圖像的復原

9.7.1MATLAB提供的圖像退化函式

9.7.2圖像恢復的方法

本章小結

第10章語音信號處理

10.1語音產生的過程

10.2語音信號產生的數學模型

10.2.1激勵模型

10.2.2聲道模型

10.2.3輻射模型

10.2.4語音信號的數位化和預處理

10.3語音信號分析和濾波處理

10.3.1語音信號的採集

10.3.2語音信號的讀入與打開

10.3.3語音信號的分析

10.3.4含噪語音信號的合成

10.3.5濾波器的設計

10.4小波變換在語音信號處理中的套用

10.4.1小波在語音信號增強中的套用

10.4.2小波變換在語音信號壓縮上的套用

本章小結

第11章通信信號處理

11.1幅度調製

11.1.1DSBAM調製

11.1.2普通AM調製

11.1.3SSBAM調製

11.1.4殘留邊帶幅度調製

11.2角度調製

11.3數字調製

11.3.1FSK調製

11.3.2PSK調製

11.3.3QAM調製

11.4自適應均衡

11.4.1遞歸最小二乘算法(RLS)

11.4.2盲均衡算法

本章小結

第12章雷達信號處理

12.1雷達的基本原理

12.2雷達的用途

12.2.1雙/多基地雷達

12.2.2相控陣雷達

12.2.3寬頻/超寬頻雷達

12.2.4合成孔徑雷達

12.2.5毫米波雷達

12.2.6雷射雷達

12.3線性調頻脈衝壓縮雷達仿真

12.3.1匹配濾波器

12.3.2線性調頻信號（LFM）

12.3.3相位編碼信號

12.3.4噪聲和雜波的產生

12.3.5雜波建模與MATLAB實現

12.4動目標的顯示與檢測

本章小結

參考文獻